气体的等容变化和等压变化
气体的等容变化和等压变化
［要点导学］
1．这堂课学习教材第二节的容。主要要求如下：了解气体的等容变化和等压变化过程，理解气体p-T、v-T图象的物理意义，会用查理定律和盖·吕萨克定律解决相关问题。知道气体实验定律的适用围。
2．查理定律的容是：一定质量的某种气体在体积保持不变的情况下，压强p与热力学温度
T成正比，即p
T
=恒量。若一定质量的气体在体积v保持不变的情况下，热力学温度由T
1
变化到T2，压强由p1变化到p2，则查理定律又可以表达为：____________。3．气体的等容变化过程可以用如图所示的图象来描述。气体
从状态A变化到状态B过程中，压强p与摄氏温度t成线性
关系，压强p与热力学温度T成正比。摄氏温度0℃相当于热
力学温度273.15K，计算时通常取273K，p0为0℃时气体的
压强。
4．盖·吕萨克定律的容是：一定质量的某种气体在压强保持
不变的情况下，体积v与热力学温度T成正比，即v
T
=恒量。若一定质量的气体在体积p
保持不变的情况下，热力学温度由T1变化到T2，体积由v1变化到v2，则盖·吕萨克定律又可以表达为：____________。
5．气体的等压变化过程可以用如图所示的图象来描述。气体
从状态A变化到状态B过程中，体积v与摄氏温度t成线性
关系，体积v与热力学温度T成正比。v0为0℃时气体的体
积。
6．查理定律和盖·吕萨克定律以及上节学习的玻意耳定律都
是实验定律，在压强不太大、温度不太低的情况下由实验总结得到。对于压强很大、温度很低的情况，这三个实验定律不适用。在通常的计算中几个大气压下、零下几十摄氏度都可以算作压强不太大、温度不太低。
7．应用气体定律解决有关气体状态变化的问题时，和波意耳定律的应用一样，首先要确定哪一部分气体作为研究对象，然后分析这部分气体状态变化的过程，确定变化过程的初、末状态参量，再根据气体状态变化选择适当的定律建立各参量间的关系，解得所要求的参量。
［例精析］
例1某个汽缸中有活塞封闭了一定质量的空气，它从状态A变化到状态B,其压
强p和温度T的关系如图所示，则它的体积（）
A．增大
B.减小
C.保持不变
D.无法判断
解析:由图可知,气体从A变化到B的过程中，AB连线过坐标原点，即压强p与热力学温度T成正比，所以是等容变化，体积一定保持不变。
本题正确选项是:C。
拓展：物理学中可以用图象来分析研究物理过程中物理量的
变化关系,也可以用图象来描述物理量的变化关系,也就是说图象可以作为一种表达方式,本
题中的图象给了我们信息,要学会从图中寻找已知条件.若p-T 图象如图所示，则表明气体做
等压变化，根据盖·吕萨克定律，气体压强不变时，温度升高，体积增大。答案为A 。
例2 如图所示，有一根足够长的上端开口的玻璃细管，玻璃管中用h =10cm 的水银柱封闭
了一段气体，当温度为27℃时，气体的长度为l =20cm 。现给气体加热，使水银柱上升5cm ，
求此时玻璃管中气体的温度。（设大气压强p 0=76cmHg ）
解析：根据题意，玻璃管中的气体做等压变化。
初状态：1300K T = 120v s =
225v s = 其中s 为玻璃管横截面积
根据盖·吕萨克定律有：1212
v v T T =，代入数据解得： T 2=375K ，即102℃
拓展：确定研究对象，然后分析这部分气体状态变化的过程，确定变化过程的初、末状态参
量，根据气体状态变化选择适当的定律建立各参量间的关系是解决有关气体状态变化问题的
基本思路。若加热的同时不断注入水银，使气体的长度l 保持不变，则温度上升到375K 的
过程中需要注入多少高度的水银？
解析：此过程为等容变化。
初状态：1300K T = 1086cmHg p p h =+=
末状态：T 2=375K 20'p p h =+
根据查理定律有：1212
p p T T =，代入数据解得： h 1=21.5cm
例3．如图所示，两个容器A 和B 容积不同，部装有气体，其间用细管相连，管中有一小
段水银柱将两部分气体隔开。当A 中气体温度为t A =27℃，B 中气体温度为t B =7℃时，水
银柱恰好在管的中央静止。若对两部分气体加热，使它们的温度都升高10℃，则水银柱是
否移动？若要移动的话，将向哪个方向移动？
解析：本题涉及到两部分气体，水银柱的移动由两部分气体的压强
差决定。可以先假设水银柱不动，A 、B 两部分气体都做等容变化，分
别研究它们的压强变化。
对A 有：''A A A A P P T T = 得：''A A A A
T P P T = （1） 对B 有：''B B B B P P T T = 得：''B B B B
T P P T = （2） 比较（1）、（2）P A =P B ，''2732710273710273272737
A B A B T T T T ++++=<=++ 所以''A B P P <，水银柱向A 侧移动
拓展：如图两端封闭竖直放置的细管中有一段水银柱，将管中空气分隔成两部
分，两部分气体温度相同，水银柱静止。现保持细管竖直，使两部分空气同时升
高相同的温度。问：细管中的水银柱如何移动？
解析：本题也可以假设水银柱不动，两部分气体都做等容变化，
对A 有：''A A A A P P T T = 得：''A A A A
T P P T = （1） 对B 有：''B B B B P P T T = 得：''B B B B
T P P T = （2） 比较（1）、（2）A B T T =，''A B T T =，A B P P <
所以：''
A B A B P P P P -<-，水银柱将向上移动。
例4 ：一个敞口的瓶子，放在空气中，气温为27℃。现对瓶子加热，由于瓶子中空气受热
膨胀，一部分空气被排出。当瓶子中空气温度上升到57℃时，瓶中剩余空气的质量是原来
的几分之几？
解析：本题看起来瓶子中空气的质量是变化的，但如果把排出瓶子外的气体一起考虑，仍然
是一定质量的问题，仍可用气体定律求解。如图所示：
过程中由于瓶子一直敞口，空气的压强不
变。设瓶子的容积v 0，加热后排出的空气体
积为v ，则：T 1=27+273=300K ，v 1= v 0；
T 2=57+273=330K ，v 2= v 0+v
根据等压变化盖·吕萨克定律有： 0012v v v T T +=， 代入数据解得：001011
v v v =+，所以剩余在瓶子里的空气质量为原来的1011
。
［能力训练］
1．对于一定质量的气体，下列说法中正确的是 （ ）
A ．如果保持温度不变，则体积越小，压强越大
B ．如果保持体积不变，则温度越高，压强越大
C ．如果保持压强不变，则体积越小，温度越高
D ．如果保持温度不变，则体积越小，能越多
2．封闭在贮气瓶中的某种气体,当温度升高时,下列说法中正确的是(容器的膨胀忽略不计)
( )
A ．密度不变,压强增大
B. 密度不变,压强减小
C. 压强不变,密度增大
D. 压强不变,密度减小
3．如图所示在气缸中用活塞封闭一定质量的气体，活塞与缸壁间的摩擦不计，且不漏气，
将活塞用绳子悬挂在天花板上，使气缸悬空静止。若大气压不变，温度降低到某一值，则此
时与原来相比较 （ ）
A ．绳子力不变
B ．缸气体压强变小
C ．绳子力变大
D ．缸气体体积变小
4．如图所示，用橡皮帽堵住注射器前端的小孔,用活塞封闭了一部分空气在注射器中,当把注射器竖直放入热水中后，不计摩擦，下列说法中正确的是
A ．气体压强不变
B ．气体温度升高
C ．气体压强增大
D ．活塞将向上移动
5．下列各图中，p 表示压强，v 表示体积，T 表示热力学温度，t 表示摄氏温度，各图中正确描述一定质量气体等压变化规律的是 （ ）
6．如图所示，ac 和bd 为两条双曲线，是一定质量的同种理想气体的两条等温线，过（0，p 1）点作横轴的平行线，过（V 1，0）点作纵轴的平行线，与图线交于a ，b ，c ，d 四点，已知线段c V 1∶cd ＝1∶2，则： （ ）
A ．T a =3T b
B ．T b =3T a
C ．P d =3P c
D ．v a =3v b
7．家用白炽灯泡中充有氩气，设灯泡发光工作时灯泡中气体的平均温度为137℃，且灯泡中气压超过1.2大气压灯泡将炸裂，则常温下（可视作27℃）给灯泡充氩气的压强不得超过多大？
8．如图，圆管形容器抽成真空，顶板上拴一弹簧，弹簧下挂一活塞，活塞与器壁间摩擦不计，当活塞触及底部时，活塞的重力恰好跟弹簧的弹力平衡，给活塞下方充入温度为T 1开的某种气体，气柱的高度为h 米，若将气体温度升高到T 2开时，气体的高度为h 2=？(设整个过程弹簧均处于伸长状态)
9．装在容器中的气体，体积为4×10-3m 3，压强为2.0×105Pa ，温度为300K 。先让气体发生等容变化，压强增大为原来的2倍，然后让气体发生等温变化，压强又降低到原来的数值，求气体末状态时的体积和温度。
10．有一真空容器，在温度为0℃时，容器的气压为10-8帕。试估算该容器1厘米3气体中的分子数。（估算取一位有效数字即可，1标准大气压=1×105帕，阿伏伽德罗常数N=6×1023摩-1，标准状况下1摩尔气体的体积是22.4升）
11.如图，盛水的烧杯固定在铁架台上，将带刻度的注射器中封闭一部分空气竖直地浸入盛在烧杯的水中，要使封闭着的空气始终没在水中，然后在烧杯底部加
热，在烧杯的水中插温度计可测量水的温度，如何利用这个装置研究
气体在压强不变的条件下，其体积与温度之间的关系.
（1）写出操作步骤：
（2）根据要测量的物理量，设计一记录数据的表格
［素质提高］
12．如图所示，1、2、3三支管径相同，管水银面相平，三支管中都封闭有温度相同的空气，2管中的空气柱最长，3管中的空气柱最短，则( )
A．三支管气体降低相同温度时，三支管水银面仍一样高
B．三支管气体降低相同温度时，2管水银面最高
C．打开开关K，让水银流出一小部分，3管水银面最高
D．打开开关K，让水银流出一小部分，2管水银面最高
13．如图所示,一端封闭的均匀玻璃管水平段长15cm,竖直段充满水银,水平段与水银槽液面高度差为25cm,当大气压强为750mmHg,温度为7o C时,水平段被封闭的空气柱长度为14cm.求：当温度为37o C时,管空气柱长度是多少?
14．如图所示，一个壁光滑的圆柱形汽缸竖直放在水平地面上，汽缸部横截面积是s，用质量为m的活塞在汽缸封闭一定质量的气体，活塞可以在缸无摩擦地滑动，外界大气压为p0。当气体温度为T1时，封闭气柱长为h，活塞保持静止，则：
（1）在活塞上再放一质量为M的物块，活塞将向下移动，使活塞停在一个新的位置保持静止，若变化过程中温度不变，求活塞移动的距离△h。
（2）欲使活塞再回到原来的位置，需要使升高到T2，则T2是多少？
气体的等容变化和等压变化教学设计
第二节 气体的等容变化和等压变化 教学目标： （一）知识与技能 1、知道什么是气体的等容变化过程；掌握查理定律的内容、数学表达式；理解p-T 图象的物理意义；知道查理定律的适用条件。 2、知道什么是气体的等压变化过程；掌握盖-吕萨克定律的内容、数学表达式；理解V-T 图象的物理意义。 （二）过程与方法 根据查理定律和盖－吕萨克定律的内容理解p-T 图象和V-T 图象的物理意义。 （三）情感、态度与价值观 1、培养运用图象这种数学语言表达物理规律的能力。 2、领悟物理探索的基本思路，培养科学的价值观。 教学重点： 1、查理定律的内容、数学表达式及适用条件。 2、盖-吕萨克定律的内容、数学表达式及适用条件。 教学难点： 对p-T 图象和V-T 图象的物理意义的理解。 教学方法： 讲授法、电教法 教学过程： （一）引入新课 提问:玻意耳定律的内容和公式是什么？ 一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强p 与体积V 成反比。 即 =pV 常量 或 2211V p V p = 提问：应用玻意耳定律求解问题的基本思路是什么？ 首先确定研究对象（一定质量的气体，温度不变），然后确定气体在两个不同状态下的压强和体积1p 、1V ，2p 、2V ，最后根据定律列式求解。 提问:那么，当气体的体积保持不变时，气体的压强与温度的关系是怎样的呢？若气体的压强保持不变时，气体的体积与温度的关系又是怎样的呢？这节课我们学习气体的等容变化和等压变化。 （二）新课教学 1、气体的等容变化 演示实验：滴液瓶中装有干燥的空气，用涂有少量润滑油的橡皮塞盖住瓶口，把瓶子放入热水中，会看到塞子飞出；把瓶子放在冰水混合物中，拔掉塞子时会比平时费力。 提问:实验说明了怎样的道理？ 这个实验告诉我们：一定质量的气体，保持体积不变，当温度升高时，气体的压强
气体的等容变化和等压变化
气体的等容变化和等压变化 在物理学中，当需要研究三个物理量之间的关系时，往往采用“控制变量法”——保持一个量不变，研究其它两个量之间的关系，然后综合起来得出所要研究的几个量之间的关系。 一、气体的等容变化： 1、等容变化：当体积(V )保持不变时, 压强(p )和温度(T )之间的关系。 2、查理定律：一定质量的气体，在体积不变的情况下，温度每升高（或降低） 1℃，增加（或减少）的压强等于它0℃时压强的1/273． 或一定质量的某种气体,在体积保持不变的情况下, 压强p 与热力学温度T 成正比. 3、公式： 常量==1 122T p T p 4、查理定律的微观解释： 一定质量（m ）的气体的总分子数（N ）是一定的，体积（V ）保持不变时，其单位体积内的分子数（n ）也保持不变，当温度（T ）升高时，其分子运动的平均速率（v ）也增大，则气体压强（p ）也增大；反之当温度（T ）降低时，气体压强（p ）也减小。这与查理定律的结论一致。 二、气体的等压变化： 1、等压变化：当压强(p ) 保持不变时,体积(V )和温度(T )之间的关系. 2、盖·吕萨克定律：一定质量的气体，在压强不变的情况下，温度每升高（或降低） 1℃，增加（或减少）的体积等于它0℃时体积的1/273． 或一定质量的某种气体,在压强p 保持不变的情况下, 体积V 与热力学温度T 成正比. 3、公式： 常量==1 1 22T V T V 4、盖·吕萨克定律的微观解释：
(℃) t 0 一定质量（m ）的理想气体的总分子数（N ）是一定的，要保持压强（p ）不变，当温度（T ）升高时，全体分子运动的平均速率v 会增加，那么单位体积内的分子数（n ）一定要减小（否则压强不可能不变），因此气体体积（V ）一定增大；反之当温度降低时，同理可推出气体体积一定减小 三、气态方程 一定质量的理想气体的压强、体积的乘积与热力学温度的比值是一个常数。 nR T V p T V p ==1 1 1222 n 为气体的摩尔数，R 为普适气体恒量 063.上海市南汇区2008年第二次模拟考试1A ．由查理定律可知，一定质量的理想气体在体积不变时，它的压强随温度变化关系如图中实线表示。把这个结论进行合理外推，便可得出图中t 0＝ ℃；如果温度能降低到t 0，那么气体的压强将减小到 P a 。 答：－273、0 025.上海黄浦区08年1月期终测评15．一定质量的理想气体在等容变化过程中测得，气体在0℃时的压强为P O ， 10℃时的压强为P 10，则气体在21℃时的压强在下述各表达式中正确的是 ( A D ) A ．27301011P P P + = B ．273100 11P P P += C ．273101011P P P += D ．1011283 284 P P = 033.上海嘉定区2007学年上学期高三调研5、如图所示，A 端封闭有气体的U 形玻璃管倒插入水银槽中，当温度为T 1时，管中水银面处在M 处，温度为T 2时，管中水银
气体的等容变化和等压变化
(℃) 气体的等容变化和等压变化 在物理学中，当需要研究三个物理量之间的关系时，往往采用“控制变量法”——保持一个量不变，研究其它两个量之间的关系，然后综合起来得出所要研究的几个量之间的关系。 【气体的等容变化】 1.等容变化：当体积(V )保持不变时, 压强(p )和温度(T )之间的关系。 2.查理定律：一定质量的气体，在体积不变的情况下，温度每升高（或降低） 1℃，增加（或减少）的压强等于它0℃时压强的1/273． 或一定质量的某种气体,在体积保持不变的情况下, 压强p 与热力学温度T 成正比. 3.公式： 常量==1 122T p T p 4.查理定律的微观解释： 一定质量（m ）的气体的总分子数（N ）是一定的，体积（V ）保持不变时，其单位体积内的分子数（n ）也保持不变，当温度（T ）升高时，其分子运动的平均速率（v ）也增大，则气体压强（p ）也增大；反之当温度（T ）降低时，气体压强（p ）也减小。这与查理定律的结论一致。 【气体的等压变化】 1.等压变化：当压强(p ) 保持不变时,体积(V )和温度(T )之间的关系. 2.盖·吕萨克定律：一定质量的气体，在压强不变的情况下，温度每升高（或降低） 1℃，增加（或减少）的体积等于它0℃时体积的1/273． 或一定质量的某种气体,在压强p 保持不变的情况下, 体积V 与热力学温度T 成正比. 3.公式： 常量==1 1 22T V T V 4.盖·吕萨克定律的微观解释： 一定质量（m ）的理想气体的总分子数（N ）是一定的，要保持压强（p ）不变，当温度（T ）升高时，全体分子运动的平均速率v 会增加，那么单位体积内的分子数（n ）一定要减小（否则压强不可能不变），因此气体体积（V ）一定增大；反之当温度降低时，同理可推出气体体积一定减小 1.由查理定律可知，一定质量的理想气体在体积不变时，它的压强随温度变化关系如图中实线表示。把这个结论进行合
气体的等容变化和等压变化
气体的等容变化和等压变化 ［要点导学］ 1．这堂课学习教材第二节的内容。主要要求如下：了解气体的等容变化和等压变化过程，理解气体p-T、v-T图象的物理意义，会用查理定律和盖·吕萨克定律解决相关问题。知道气体实验定律的适用范围。 2．查理定律的内容是：一定质量的某种气体在体积保持不变的情况下，压强p与热力学温 度T成正比，即p T =恒量。若一定质量的气体在体积v保持不变的情况下，热力学温度由 T1变化到T2，压强由p1变化到p2，则查理定律又可以表达为：____________。 3．气体的等容变化过程可以用如图所示的图象来描述。气体 从状态A变化到状态B过程中，压强p与摄氏温度t成线性 关系，压强p与热力学温度T成正比。摄氏温度0℃相当于热 力学温度273.15K，计算时通常取273K，p0为0℃时气体的压 强。 4．盖·吕萨克定律的内容是：一定质量的某种气体在压强保 持不变的情况下，体积v与热力学温度T成正比，即 v T =恒量。若一定质量的气体在体积p保持不变的情况下，热力学温度由T1变化到T2，体积由v1变化到v2，则盖·吕萨克定律又可以表达为：____________。 5．气体的等压变化过程可以用如图所示的图象来描述。气体 从状态A变化到状态B过程中，体积v与摄氏温度t成线性 关系，体积v与热力学温度T成正比。v0为0℃时气体的体 积。 6．查理定律和盖·吕萨克定律以及上节学习的玻意耳定律都 是实验定律，在压强不太大、温度不太低的情况下由实验总结得到。对于压强很大、温度很低的情况，这三个实验定律不适用。在通常的计算中几个大气压下、零下几十摄氏度都可以算作压强不太大、温度不太低。 7．应用气体定律解决有关气体状态变化的问题时，和波意耳定律的应用一样，首先要确定哪一部分气体作为研究对象，然后分析这部分气体状态变化的过程，确定变化过程的初、末状态参量，再根据气体状态变化选择适当的定律建立各参量间的关系，解得所要求的参量。 ［范例精析］ 例1某个汽缸中有活塞封闭了一定质量的空气，它从状态A变化到状态B,其压 强p和温度T的关系如图所示，则它的体积（） A．增大 B.减小 C.保持不变 D.无法判断 解析:由图可知,气体从A变化到B的过程中，AB连线过坐标原点，即压强p与热力学温度T成正比，所以是等容变化，体积一定保持不变。 本题正确选项是:C。 拓展：物理学中可以用图象来分析研究物理过程中物理量的 变化关系,也可以用图象来描述物理量的变化关系,也就是说图象 可以作为一种表达方式,本题中的图象给了我们信息,要学会从图
气体的等容变化和等压变化习题
气体的等容变化和等压变化 习题 基础夯实 一、选择题(1～3题为单选题，4、5题为多选题) 1．(张店2013～2014学年高二下学期检测)在冬季，剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后，第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧，不易拔出来，这种现象的主要原因是( ) A ．软木塞受潮膨胀 B ．瓶口因温度降低而收缩变小 C ．白天气温升高，大气压强变大 D ．瓶内气体因温度降低而压强减小 答案：D 解析：冬季气温较低，瓶中的气体在V 不变时，因T 减小而使p 减小，这样瓶外的大气压力将瓶塞位置下推，使瓶塞盖得紧紧的，所以拔起来就感到很吃力，故正确答案为D 。 2．对于一定质量的气体，在压强不变时，体积增大到原来的两倍，则下列正确说法的是( ) A ．气体的摄氏温度升高到原来的两倍 B ．气体的热力学温度升高到原来的两倍 C ．温度每升高1 K 体积增加原来的1273 D ．体积的变化量与温度的变化量成反比 答案：B 解析：由盖·吕萨克定律可知A 错误，B 正确；温度每升高1 ℃即1 K ，体积增加0 ℃体积的1273，C 错误；由盖·吕萨克定律的变形式V T ＝ΔV ΔT 可知D 错误。 3．一定质量的气体，在体积不变的情况下，温度由0 ℃升高到10 ℃时，其压强的增加量为Δp 1，当它由100 ℃升高到110 ℃时，其压强的增加量为Δp 2，则Δp 1与Δp 2之比是( ) A ．1 1 B ．110 C ．10110 D ．11010 答案：A 解析：等容变化，这四个状态在同一条等容线上，因Δt 相同，所以Δp 也相同，故A 正确。 4.如图所示，一小段水银封闭了一段空气，玻璃管竖直静放在室内。下列说法正确的是( ) A ．现发现水银柱缓慢上升了一小段距离，这表明气温一定上升了
8-2 等压变化和等容变化(实验)
---------------------------------装订线--------------------------------- 庆云第一中学课堂导学案（实验） （设计者：马福禄审核者：刘金梅） 年级：二学科：物理编号：X3.3-19 日期:2014 年4月12日班级：姓名： 课题：8-2 气体的等容变化和等压变化 【学习目标】 （1）知道什么是气体的等容变化和等压变化； （2）掌握查理定律和盖-吕萨克定律的内容、数学表达式； （3）理解p-T图象、V-T图象的物理意义； 【自学指导】请同学们根据以下问题阅读课本21到22页内容，8分钟后检测 1.什么是等温变化？ 2．玻意耳定律的内容是什么 3．画出等温变化的图象 【检测】请同学们用13分钟的时间完成以下题目 1.一定质量的气体在保持密度不变的情况下，把它的温度由原来的27℃升到127℃，这时该气体的压强是原来的（） A. 3倍 B. 4倍 C. 4/3倍 D. 3/4倍 2.一定质量的气体，在体积不变时，温度每升高1℃，它的压强增加量( ) A. 相同 B. 逐渐增大 C. 逐渐减小 D. 成正比例增大 3.将质量相同的同种气体A、B分别密封在体积不同的两容器中，保持两部分气体体积不变，A、B两部分气体压强温度的变化曲线如图8.2—6所示，下列说法正确的是 ( ) A. A部分气体的体积比B部分小 B. A、B直线延长线将相交于t轴上的同一点 C. A、B气体温度改变量相同时，压强改变量也相同 D.A、B气体温度改变量相同时，A部分气体压强改变量较大 4．如右图所示是一定质量的气体的三种升温过程，那么，以下四种解释中正 确的是（） A．a→d的过程气体体积增加B．b→d的过程气体体积增加 C．c→d的过程气体体积增加D．a→d的过程气体体积减小 5.查理定律的正确说法是一定质量的气体，在体积保持不变的情况下 ( ) A.气体的压强跟摄氏温度成正比 B.气体温度每升高1℃，增加的压强等于它原来压强的1/273 C.气体温度每降低1℃.减小的压强等于它原来压强的1/273 D.以上说法都不正确 6.一定质量的气体当体积不变而温度由100℃上升到200℃时，其压强 ( ) A. 增大到原来的两倍 B. 比原来增加100/273倍 C. 比原来增加100/373倍 D. 比原来增加1/2倍 7.一定质量的理想气体等容变化中，温度每升高1℃，压强的增加量等于它在17℃时压强的( ) A. 1/273 B. 1/256 C. 1/300 D. 1/290 8.一定质量的理想气体，现要使它的压强经过状态变化后回到初始状态的压强，那么使用下列哪些过程可以实现 ( ) A.先将气体等温膨胀，再将气体等容降温 B.先将气体等温压缩，再将气体等容降温 C.先将气体等容升温，再将气体等温膨胀 D.先将气体等容降温，再将气体等温压缩 9.一密闭钢筒中所装的气体，在温度为20℃时，压强为1个大气压，如温度上升到80℃时，压强为（）A．4个大气压B．1/4个大气压C．1.2个大气压D．5/6个大气压 图8.2— 6
《气体的等容变化和等压变化》教案
《气体的等容变化和等压变化》教案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
第二节气体的等容变化和等压变化 授课时间：2016.5.27 授课班级：高二（12）班授课教师：杨晶【教学目标】 （一）知识与技能 1.知道什么是气体的等容变化过程；掌握查理定律的内容、数学表达式；理解p-T图象的物理意义；知道查理定律的适用条件。 2.知道什么是气体的等压变化过程；掌握盖-吕萨克定律的内容、数学表达式；理解V-T图象的物理意义。 （二）过程与方法 根据查理定律和盖－吕萨克定律的内容理解p-T图象和V-T图象的物理意义。（三）情感、态度与价值观 1.培养运用图象这种数学语言表达物理规律的能力。 2.领悟物理探索的基本思路，培养科学的价值观。 【教学重点】 1.查理定律的内容、数学表达式及适用条件。 2.盖-吕萨克定律的内容、数学表达式及适用条件。 【教学难点】 对p-T图象和V-T图象的物理意义的理解。 【教学过程】 （一）引入新课 打足气的自行车在烈日下曝晒，常常会爆胎，原因是什么
（二）新课教学 1.气体的等容变化 一定质量的气体在体积不变时，压强随温度的变化叫做等容变化。在等容变化过程中，压强和温度有何定量关系呢？ 法国科学家查理通过实验发现，当气体的体积一定时，各种气体的压强与温度之间都有线性关系。我们把它叫做查理定律。 （1）内容：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强P 与热力学温度T 成正比-----查理定律。 （2）公式：CT p 设一定质量的某种气体，由压强P 1、温度T 1的状态，保持体积不变的变化，变到压强P 2、温度T 2的另一种状态，则有 21P P ＝21T T 或者 11T P ＝2 2T P 。 （3）P-T 图像 P-T 图中的等容线是一条延长线通过原点的倾斜直线。 （4）适用条件： ①气体的质量一定 ②气体的体积不变 ③压强不太大，温度不太低 探究一：当气体发生等容变化时，它的压强与摄氏温度成正比吗？写出关系式，并画出等容过程的p -t 图象。 探究二：如图为一定质量的某种气体在不同体积下的两条等容线，试判断两条等容线所代表的体积的大小。
知识讲解 等容变化和等压变化
等容变化和等压变化 编稿：张金虎 审稿：李勇康 【学习目标】 1．知道什么是等容变化和等压变化； 2．知道查理定律内容及表达式； 3．知道盖一吕萨克定律内容及表达式； 4．知道p T -图象和V T -图象及物理意义； 5．知道热力学温标； 6．熟练利用查理定律及p T -图象和V T -图象分析解决相关问题． 【要点梳理】 要点一、气体的等容变化 查理定律 1．气体的等容变化 气体的等容变化：气体体积保持不变的情况下所发生的状态变化叫等容变化． 2．等容变化规律 （1）实验条件： ○1气体质量一定； ○2气体体积不变． （2）实验过程： ○1在室温1t 下封闭一定质量的气体在烧瓶中，记下气体的体积1V 和压强1p p =． ○ 2把烧瓶放入冰水混合物的容器里。记下这时温度为20t =℃，调整压强计保持气体体积不变，记下压强2p p h =－．如图所示． ○3把烧瓶放在温度为3t 的温水中，调整压强计保持气体体积不变，记下压强 3p p h =+＇． （3）实验结论：一定质量的某种气体，在体积不变的条件下，气体的压强随温度升高而增大，随温度降低而减小． 3．摄氏温标下的查理定律 （1）定律：一定质量的某种气体，在体积不变的条件下，气体温度每升高（或降低）1℃， 增加（或减小）的压强等于气体在0℃时压强的1273／ ．这条规律叫做查理定律．
（2）公式： 1001273p p p t -=或101273t p p ? ?=+ ??? 。 其中1p 是温度为t 时的压强，0p 是0℃时的压强． （3）等容曲线，如图所示． 要点诠释：p t -图象：一定质量的某种气体，在等容过程中，压强p 与摄氏温度t 是一次函数关系，不是简单的正比例关系，等容线是一条延长线通过横轴273.15－℃的倾斜直线，且斜率越大，体积越小．图象纵轴的截距0p 是气体在0℃时的压强． 4．热力学温标下的查理定律 （1）定律：一定质量的气体，在体积不变的条件下，气体的压强跟热力学温度成正比． （2）公式： 1212p p T T =，或1122 p T p T =． （3）等容曲线，如图所示． 要点诠释：p T -图象：一定质量的某种气体，在等容过程中，气体的压强p 和热力学温度T 的图线是过原点的倾斜直线，如图所示，且12V V ＜，即体积越大，斜率越小． 5．查理定律的微观解释 一定质量的气体，说明气体总分子数N 不变；气体体积V 不变，则单位体积内的分子数不变；当气体温度升高时，说明分子的平均速率增大，则单位时间内，分子跟器壁单位面积碰撞的次数增多，且每次碰撞器壁产生的平均冲力增大，因此气体压强p 将增大． 6．查理定律的适用条件 对实际气体，温度不太低（与室温比较），压强不太大（与大气压相比）的情况． 要点二、气体的等压变化，盖一吕萨克定律
气体的等容变化和等压变化 说课稿 教案
气体的等容变化和等压变化 教学目标： （一）知识与技能 1、知道什么是气体的等容变化过程；掌握查理定律的内容、数学表达式；理解p-T图象的物理意义；知道查理定律的适用条件。 2、知道什么是气体的等压变化过程；掌握盖-吕萨克定律的内容、数学表达式；理解V-T图象的物理意义。 （二）过程与方法 根据查理定律和盖－吕萨克定律的内容理解p-T图象和V-T图象的物理意义。 （三）情感、态度与价值观 1、培养运用图象这种数学语言表达物理规律的能力。 2、领悟物理探索的基本思路，培养科学的价值观。 教学重点： 1、查理定律的内容、数学表达式及适用条件。 2、盖-吕萨克定律的内容、数学表达式及适用条件。 教学难点： 对p-T图象和V-T图象的物理意义的理解。 教学方法： 讲授法、电教法 教学用具： 投影仪、投影片 教学过程： （一）引入新课 教师：（复习提问）玻意耳定律的内容和公式是什么？ 学生：一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强p与体积V成反比。 即 pV常量 或
2211V p V p 教师：应用玻意耳定律求解问题的基本思路是什么？ 学生：首先确定研究对象（一定质量的气体，温度不变），然后确定气体在两个不同状态下的压强和体积1p 、1V ，2p 、2V ，最后根据定律列式求解。 教师点出课题：那么，当气体的体积保持不变时，气体的压强与温度的关系是怎样的呢？若气体的压强保持不变时，气体的体积与温度的关系又是怎样的呢？这节课我们学习气体的等容变化和等压变化。 （二）新课教学 1、气体的等容变化 教师：我们先来看一个演示实验：滴液瓶中装有干燥的空气，用涂有少量润滑油的橡皮塞盖住瓶口，把瓶子放入热水中，会看到塞子飞出；把瓶子放在冰水混合物中，拔掉塞子时会比平时费力。 教师：（提问）实验说明了怎样的道理？ 学生：这个实验告诉我们：一定质量的气体，保持体积不变，当温度升高时，气体的压强增大；当温度降低时，气体的压强减小。 教师：一定质量的气体在体积不变时，压强随温度的变化叫做等容变化。在等容变化过程中，压强和温度有何定量关系呢？ 法国科学家查理通过实验发现，当气体的体积一定时，各种气体的压强与温度之间都有线性关系。我们把它叫做查理定律。 （1）内容：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强P 与热力学温度T 成正比-----查理定律 （2）公式：P ∝T 设一定质量的某种气体，由压强P 1、温度T 1的状态，保持体积不变的变化，变到 压强P 2、温度T 2的另一种状态，则有2 1 P P ＝2 1T T 或者 1 1T P ＝2 2T P . （3）适用条件： ①气体的质量一定 ②气体的体积不变
第8讲 气体的等容变化和等压变化(答案)
第8讲 气体的等容变化和等压变化 一、气体的等容变化 1．等容变化：一定质量的某种气体，在体积不变时，压强随温度的变化叫做等容变化． 2．查理定律 (1)查理定律的两种表达： ①一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强p 与热力学温度T 成正比． ②一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，温度每升高（或降低）10C ，增加（或减少）的压强等于它在00C 时压强的 15.2731（通常取值为273 1 ）。 如果用P 0表示该气体在00C 时的压强，可得）（15 .273115.2730 0t P T P P +=? = (2)表达式：p ＝CT 或p 1T 1＝p 2T 2.推论式：p T ＝Δp ΔT ＝C （C 不是一个普适常量，它与气体的体积有 关，体积越大，常数越小。T 必须用热力学单位，否则公式不成立） (3)适用条件：气体的质量和体积不变．压强不太大（相当于大气压几倍）温度不太低（零下几十摄氏度。温度太低物态发生变化） (4)图象：如图1所示． 图1 ①p －T 图象中的等容线是一条过原点的倾斜直线． ②压强p 与摄氏温度t 是一次函数关系，不是简单的正比例关系，如图乙所示，等容线是一条延长线通过横轴上－273.15 ℃的倾斜直线，且斜率越大，体积越小．图象纵轴的截距p 0是气体在0 ℃时的压强． ③无论是p －T 图象还是p －t 图象，其斜率都能判断气体体积的大小，斜率越大，体积越小． ④特别提醒：一定质量的某种气体在体积不变的情况下，压强p 跟热力学温度T 成正比，而不是与摄氏温度成正比． 【例1】容积为2 L 的烧瓶，在压强为1.0×105 Pa 时，用塞子塞住，此时温度为27 ℃，当把它加热到127 ℃时，塞子被打开了，稍过一会儿，重新把盖子塞好，停止加热并使它逐渐降温到27 ℃，求： (1)塞子打开前的最大压强； (2)降温至27 ℃时剩余空气的压强．
8.2-气体的等容变化和等压变化-习题
8.2 气体的等容变化和等压变化 习题 基础夯实 一、选择题(1～3题为单选题，4、5题为多选题) 1．(张店2013～2014学年高二下学期检测)在冬季，剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后，第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧，不易拔出来，这种现象的主要原因是( ) A ．软木塞受潮膨胀 B ．瓶口因温度降低而收缩变小 C ．白天气温升高，大气压强变大 D ．瓶内气体因温度降低而压强减小 答案：D 解析：冬季气温较低，瓶中的气体在V 不变时，因T 减小而使p 减小，这样瓶外的大气压力将瓶塞位置下推，使瓶塞盖得紧紧的，所以拔起来就感到很吃力，故正确答案为D 。 2．对于一定质量的气体，在压强不变时，体积增大到原来的两倍，则下列正确说法的是( ) A ．气体的摄氏温度升高到原来的两倍 B ．气体的热力学温度升高到原来的两倍 C ．温度每升高1 K 体积增加原来的1273 D ．体积的变化量与温度的变化量成反比 答案：B 解析：由盖·吕萨克定律可知A 错误，B 正确；温度每升高1 ℃即1 K ，体积增加0 ℃体积的1273，C 错误；由盖·吕萨克定律的变形式V T ＝ΔV ΔT 可知D 错误。 3．一定质量的气体，在体积不变的情况下，温度由0 ℃升高到10 ℃时，其压强的增加量为Δp 1，当它由100 ℃升高到110 ℃时，其压强的增加量为Δp 2，则Δp 1与Δp 2之比是( ) A ．1 1 B ．110 C ．10110 D ．11010 答案：A 解析：等容变化，这四个状态在同一条等容线上，因Δt 相同，所以Δp 也相同，故A 正确。 4.如图所示，一小段水银封闭了一段空气，玻璃管竖直静放在室内。下列说法正确的是( ) A ．现发现水银柱缓慢上升了一小段距离，这表明气温一定上升了
第八章 2 气体的等容变化和等压变化
2气体的等容变化和等压变化 [学习目标] 1.掌握查理定律和盖—吕萨克定律的内容、表达式及适用条件.2.会用气体变化规律解决实际问题.3.理解p－T图象与V－T图象的物理意义． 一、气体的等容变化 [导学探究](1)为什么拧上盖的水杯(内盛半杯热水)放置一段时间后很难打开杯盖？ (2)打足气的自行车在烈日下曝晒，常常会爆胎，原因是什么？ 答案(1)放置一段时间后，杯内的空气温度降低，压强减小，外界的大气压强大于杯内空气压强，所以杯盖很难打开． (2)车胎在烈日下曝晒，胎内的气体温度升高，气体的压强增大，把车胎胀破． [知识梳理] 1．等容变化：一定质量的某种气体，在体积不变时，压强随温度的变化叫做等容变化．2．查理定律 (1)内容：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强p与热力学温度T成正比(填“正比”或“反比”)． (2)表达式：p＝CT或p1 T1＝p2 T2.推论式：p T＝ Δp ΔT (3)适用条件：气体的质量和体积不变． (4)图象：如图1所示．
图1 ①p －T 图象中的等容线是一条过原点的倾斜直线． ②p －t 图象中的等容线不过原点，但反向延长线交t 轴于－273.15_℃. ③无论是p －T 图象还是p －t 图象，其斜率都能判断气体体积的大小，斜率越大，体积越小． [即学即用] 关于一定质量的气体，判断下列说法的正误． (1)气体做等容变化时，气体的压强与温度成正比．( × ) (2)气体做等容变化时，气体压强的变化量与热力学温度的变化量成正比．( √ ) (3)气体做等容变化时，温度从13 ℃上升到52 ℃，则气体的压强升高为原来的4倍．( × ) (4)气体做等容变化，温度为200 K 时的压强为0.8 atm ，压强增加到2 atm 时的温度为500 K ．( √ ) 二、气体的等压变化 [知识梳理] 1．等压变化：一定质量的某种气体，在压强不变时，体积随温度的变化叫做等压变化． 2．盖—吕萨克定律 (1)内容：一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，其体积V 与热力学温度T 成正比． (2)表达式：V ＝CT 或V 1T 1＝V 2T 2.推论式：V T ＝ΔV ΔT (3)适用条件：气体的质量和压强不变． (4)图象：如图2所示．
气体的等容变化和等压变化教案资料
气体的等容变化和等 压变化
收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 气体的等容变化和等压变化 在物理学中，当需要研究三个物理量之间的关系时，往往采用“控制变量法”——保持一个量不变，研究其它两个量之间的关系，然后综合起来得出所要研究的几个量之间的关系。 一、气体的等容变化： 1、等容变化：当体积(V )保持不变时, 压强(p )和温度(T )之间的关系。 2、查理定律：一定质量的气体，在体积不变的情况下，温度每升高（或降低） 1℃，增加（或减少）的压强等于它0℃时压强的1/273． 或一定质量的某种气体,在体积保持不变的情况下, 压强p 与热力学温度T 成正比. 3、公式： 常量==1 122T p T p 4、查理定律的微观解释： 一定质量（m ）的气体的总分子数（N ）是一定的，体积（V ）保持不变时，其单位体积内的分子数（n ）也保持不变，当温度（T ）升高时，其分子运动的平均速率（v ）也增大，则气体压强（p ）也增大；反之当温度（T ）降低时，气体压强（p ）也减小。这与查理定律的结论一致。 二、气体的等压变化： 1、等压变化：当压强(p ) 保持不变时,体积(V )和温度(T )之间的关系. 2、盖·吕萨克定律：一定质量的气体，在压强不变的情况下，温度每升高（或降低） 1℃，增加（或减少）的体积等于它0℃时体积的1/273．
收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 (℃) 或一定质量的某种气体,在压强p 保持不变的情况下, 体积V 与热力学温度T 成正比. 3、公式： 常量==1 1 22T V T V 4、盖·吕萨克定律的微观解释： 一定质量（m ）的理想气体的总分子数（N ）是一定的，要保持压强（p ）不变，当温度 （T ）升高时，全体分子运动的平均速率v 会增加，那么单位体积内的分子数（n ）一定要减小（否则压强不可能不变），因此气体体积（V ）一定增大；反之当温度降低时，同理可推出气体体积一定减小 三、气态方程 一定质量的理想气体的压强、体积的乘积与热力学温度的比值是一个常数。 nR T V p T V p ==1 1 1222 n 为气体的摩尔数，R 为普适气体恒量 063.上海市南汇区2008年第二次模拟考试1A ．由查理定律可知，一定质量的理想气体在体积不变时，它的压强随温度变化关系如图中实线表示。把这个 结论进行合理外推，便可得出图中t 0＝ ℃；如果温度能降低到t 0，那么气体的压强将减小到 P a 。 答：－273、0 025.上海黄浦区08年1月期终测评15．一定质量的理想气体在等容变化过程中测得，气体在0℃时的压强为P O ， 10℃时的压强为P 10，则气体在21℃时的压强在下述各表达式中正确的是 ( A D ) A ．27301011P P P + = B ．273 100 11P P P +=
《气体的等容变化和等压变化》教案培训资料
《气体的等容变化和等压变化》教案
第二节气体的等容变化和等压变化 授课时间：2016.5.27 授课班级：高二（12）班授课教师：杨晶【教学目标】 （一）知识与技能 1.知道什么是气体的等容变化过程；掌握查理定律的内容、数学表达式；理解p-T图象的物理意义；知道查理定律的适用条件。 2.知道什么是气体的等压变化过程；掌握盖-吕萨克定律的内容、数学表达式；理解V-T图象的物理意义。 （二）过程与方法 根据查理定律和盖－吕萨克定律的内容理解p-T图象和V-T图象的物理意义。（三）情感、态度与价值观 1.培养运用图象这种数学语言表达物理规律的能力。 2.领悟物理探索的基本思路，培养科学的价值观。 【教学重点】 1.查理定律的内容、数学表达式及适用条件。 2.盖-吕萨克定律的内容、数学表达式及适用条件。 【教学难点】 对p-T图象和V-T图象的物理意义的理解。 【教学过程】 （一）引入新课 打足气的自行车在烈日下曝晒，常常会爆胎，原因是什么？ （二）新课教学
1.气体的等容变化 一定质量的气体在体积不变时，压强随温度的变化叫做等容变化。在等容变化过程中，压强和温度有何定量关系呢？ 法国科学家查理通过实验发现，当气体的体积一定时，各种气体的压强与温度之间都有线性关系。我们把它叫做查理定律。 （1）内容：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强P 与热力学温度T 成正比-----查理定律。 （2）公式：CT p 设一定质量的某种气体，由压强P 1、温度T 1的状态，保持体积不变的变化，变到压强P 2、温度T 2的另一种状态，则有 21P P ＝21T T 或者 11T P ＝2 2T P 。 （3）P-T 图像 P-T 图中的等容线是一条延长线通过原点的倾斜直线。 （4）适用条件： ①气体的质量一定 ②气体的体积不变 ③压强不太大，温度不太低 探究一：当气体发生等容变化时，它的压强与摄氏温度成正比吗？写出关系式，并画出等容过程的p -t 图象。 探究二：如图为一定质量的某种气体在不同体积下的两条等容线，试判断两条等容线所代表的体积的大小。
8.2气体的等容变化和等压变化(物理教案)
§8.2 气体的等容变化和等压变化 【教学目标】 1．物理知识要求： （1）知道什么是气体的等容变化过程； （2）掌握查理定律的内容、数学表达式；理解p-t图象的物理意义； （3）知道查理定律的适用条件； （4）会用分子动理论解释查理定律。 2．通过演示实验，培养学生的观察能力、分析能力和实验研究能力。 3．培养学生运用数学方法解决物理问题的能力——由图象总结出查理 定律。 【重点、难点分析】 1．查理定律的内容、数学表达式、图象及适用条件是重点。 ．气体压强和摄氏温度不成正比，压强增量和摄氏温度成正比；气体 原来的压强、气体在零摄氏度的压强，这些内容易混淆。 【教具】 ．引入新课的演示实验 带有橡皮塞的滴液瓶、加热装置。 ．演示一定质量的气体保持体积不变时，压强与温度的关系 查理定律演示器、水银气压计、搅棒、食盐和适量碎冰、温度计、保温套、容器。 【教学课时】2课时 【教学过程】 （一）引入新课 我们先来看一个演示实验： 滴液瓶中装有干燥的空气，用涂有少量润滑油的橡皮塞盖住瓶口，把瓶子放入热水中，会看到塞子飞出；把瓶子放在冰水混合物中，拔掉塞子时会比平时费力。 这个实验告诉我们：一定质量的气体，保持体积不变，当温度升高时，气体的压强增大；当温度降低时，气体的压强减小。 请学生举一些生活中的实例。 下面我们进一步研究一定质量的气体保持体积不变，气体的压强随温度变化的规律。 （二）教学过程设计 一、气体的等容变化 ．气体的等容变化 气体在体积不变的情况下，压强随温度的变化，叫做等容变化。 2.查理定律 查理在分析了实验事实后发现，当气体的体积一定时，各种气体的压 强与温度之间都有线性关系，我们把它叫查理定律。 3.气体等容变化的图像
气体的等容变化和等压变化教案
气体的等容变化和等压 变化教案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
气体的等容变化和等压变化 目标导航 1、 知道什么是等容变化，什么是等压变化。 2、 掌握查理定律，盖·吕萨克定律的内容和公式表达。 3、 理解p-T 图上等容变化的图线及物理意义。 4、 理解V-T 图上等压变化的图线及物理意义。 5、 会用查理定律、盖·吕萨克定律解决有关问题。 诱思导学 1、概念：（1）等容变化：气体在体积不变的情况下发生的状态变化叫等容变化。 （2）等压变化：气体在压强不变的情况下发生的状态变化叫等压变化。 2、查理定律：（1）内容：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下， 压强与热力学温度成正比。（2）公式：T p =C 或 11T p =22T p 点拨： ①查理定律是实验定律，由法国科学家查理发现 ②成立条件：气体质量一定，体积不变 ③一定质量的气体在等容变化时，升高（或降低）相同的温度增加（或减小）的压强是相同的，即 T p =T p ?? ④解题时，压强的单位要统一 ⑤C 与气体的种类、质量和体积有关
3、盖·吕萨克定律：（1）内容：一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，体积与热力学温度成正比。（2）公式： 11T V =2 2T V 或T V =C 点拨：①盖·吕萨克定律是通过实验发现的 ②成立条件：气体质量一定，压强不变 ③一定质量的气体在等压变化时，升高（或降低）相同的温度增加（或减小）的体积是相同的 ④C 与气体的种类、质量和压强有关 4、等容线： （1）等容线：一定质量的气体在等容变化过程中，压强P 与热力学温度T 成正比关系，在p —T 直角坐标系中的图象叫等容线 （2）一定质量的气体的p —T 图线其延长线过原点，斜率反映体积的大小 点拨：等容线的物理意义： ① 图象上每一点表示气体一个确定的状态。同一等容线上，各气体的体积相同 ② 不同体积下的等温线，斜率越大，体积越小（见图—1） 5、等压线：（1）定义：一定质量的气体在等压变化过程中，体积V 与热力学温度T 成正比关系，在V —T 直角坐标系中的图象叫等压线 （2）一定质量的气体的V —T 图线其延长线过原点 点拨：等压线的物理意义： ① 图象上每一点表示气体一个确定的状态。同一等压线上，各气体的压强相同
高中物理气体的等容变化和等压变化
高中物理气体的等容变化和等压变化 ［要点导学］ 1．应用气体定律解决有关气体状态变化的问题时，和波意耳定律的应用一样，首先要确定哪一部分气体作为研究对象，然后分析这部分气体状态变化的过程，确定变化过程的初、末状态参量，再根据气体状态变化选择适当的定律建立各参量间的关系，解得所要求的参量。2．查理定律和盖·吕萨克定律以及上节学习的玻意耳定律都是实验定律，在压强不太大、温度不太低的情况下由实验总结得到。对于压强很大、温度很低的情况，这三个实验定律不适用。在通常的计算中几个大气压下、零下几十摄氏度都可以算作压强不太大、温度不太低。3．气体的等压变化过程可以用如图所示的图象来描述。气体 从状态A变化到状态B过程中，体积v与摄氏温度t成线性 关系，体积v与热力学温度T成正比。v0为0℃时气体的体 积。 4．气体的等容变化过程可以用如图所示的图象来描述。气体 从状态A变化到状态B过程中，压强p与摄氏温度t成线性 关系，压强p与热力学温度T成正比。摄氏温度0℃相当于 热力学温度273.15K，计算时通常取273K，p0为0℃时气体的 压强。 5．查理定律的内容是：一定质量的某种气体在体积保持不变 的情况下，压强p与热力学温度T成正比，即p T =恒量。若 一定质量的气体在体积v保持不变的情况下，热力学温度由T1变化到T2，压强由p1变化到p2，则查理定律又可以表达为：____________。 6．盖·吕萨克定律的内容是：一定质量的某种气体在压强保持不变的情况下，体积v与热 力学温度T成正比，即v T =恒量。若一定质量的气体在体积p保持不变的情况下，热力学 温度由T1变化到T2，体积由v1变化到v2，则盖·吕萨克定律又可以表达为：____________。7．这堂课学习教材第二节的内容。主要要求如下：了解气体的等容变化和等压变化过程，理解气体p-T、v-T图象的物理意义，会用查理定律和盖·吕萨克定律解决相关问题。知道气体实验定律的适用范围。 ［范例精析］ 例1某个汽缸中有活塞封闭了一定质量的空气，它从状态A变化到状态B,其压 强p和温度T的关系如图所示，则它的体积（） A．增大 B.减小 C.保持不变 D.无法判断 解析:由图可知,气体从A变化到B的过程中，AB连线过坐标原点，即压强p与热力学温度T成正比，所以是等容变化，体积一定保持不变。 本题正确选项是:C。 拓展：物理学中可以用图象来分析研究物理过程中物理量的 变化关系,也可以用图象来描述物理量的变化关系,也就是说图象 可以作为一种表达方式,本题中的图象给了我们信息,要学会从图 中寻找已知条件.若p-T图象如图所示，则表明气体做等压变化，
气体的等容变化和等压变化
气体的等容变化与等压变化 ［要点导学］ 1.这堂课学习教材第二节的内容。主要要求如下:了解气体的等容变化与等压变化过程,理解气体p-T、v-T图象的物理意义,会用查理定律与盖·吕萨克定律解决相关问题。知道气体实验定律的适用范围。 2.查理定律的内容就是:一定质量的某种气体在体积保持不变的情况下,压强p与热力学温度 T成正比,即p T =恒量。若一定质量的气体在体积v保持不变的情况下,热力学温度由T1变 化到T2,压强由p1变化到p2,则查理定律又可以表达为:____________。 3.气体的等容变化过程可以用如图所示的图象来描述。气体从 状态A变化到状态B过程中,压强p与摄氏温度t成线性关系, 压强p与热力学温度T成正比。摄氏温度0℃相当于热力学温 度273、15K,计算时通常取273K,p0为0℃时气体的压强。 4.盖·吕萨克定律的内容就是:一定质量的某种气体在压强保持 不变的情况下,体积v与热力学温度T成正比,即v T =恒量。 若一定质量的气体在体积p保持不变的情况下,热力学温度由T1变化到T2,体积由v1变化到v2,则盖·吕萨克定律又可以表达为:____________。 5.气体的等压变化过程可以用如图所示的图象来描述。气体 从状态A变化到状态B过程中,体积v与摄氏温度t成线性关 系,体积v与热力学温度T成正比。v0为0℃时气体的体积。 6.查理定律与盖·吕萨克定律以及上节学习的玻意耳定律都 就是实验定律,在压强不太大、温度不太低的情况下由实验总 结得到。对于压强很大、温度很低的情况,这三个实验定律不 适用。在通常的计算中几个大气压下、零下几十摄氏度都可以算作压强不太大、温度不太低。 7.应用气体定律解决有关气体状态变化的问题时,与波意耳定律的应用一样,首先要确定哪一部分气体作为研究对象,然后分析这部分气体状态变化的过程,确定变化过程的初、末状态参量,再根据气体状态变化选择适当的定律建立各参量间的关系,解得所要求的参量。 ［范例精析］ 例1某个汽缸中有活塞封闭了一定质量的空气,它从状态A变化到状态B,其压 强p与温度T的关系如图所示,则它的体积( ) A.增大 B、减小 C、保持不变 D、无法判断 解析:由图可知,气体从A变化到B的过程中,AB连线过坐标原点,即压强p与热力学温度T成正比,所以就是等容变化,体积一定保持不变。 本题正确选项就是:C。 拓展:物理学中可以用图象来分析研究物理过程中物理量的 变化关系,也可以用图象来描述物理量的变化关系,也就就是说图 象可以作为一种表达方式,本题中的图象给了我们信息,要学会从 图中寻找已知条件、若p-T图象如图所示,则表明气体做等压变化, 根据盖·吕萨克定律,气体压强不变时,温度升高,体积增大。答案 为A。 例2 如图所示,有一根足够长的上端开口的玻璃细管,玻璃管中用h=10cm的